Question

20．如圖甲所示電路，電源電壓不變，R₁是定值電阻，R₂是滑動變阻器．閉合開關(guān)，將滑動變阻器滑片由一端移到另一端的過程中，電路中電流表示數(shù)和電壓表示數(shù)的關(guān)系如圖乙所示，則滑動變阻器滑片由一端移到另一端的過程中（　�。�

• A． 電路總功率的最小值為1.8W
• B． 電路總功率的最大值為5.4W
• C． 定值電阻電功率的最小值為1.35W
• D． 定值電阻電功率的變化為4.05W

Answer 1

分析 根據(jù)電源電壓不變列出等式，求出電阻R₁的阻值和電源電壓，電路中R₁和R₂串聯(lián)，由圖乙讀出最大、最小電流、滑動變阻器兩端的電壓，電源電壓不變，根據(jù)P=UI求出最大和最小總功率；再根據(jù)P=I²R₁求出定值電阻的最大和最小功率．

解答 解：由圖一可知，滑片在左端時，電壓表被短路，示數(shù)為0，電流為I_左=1.2A，
滑片在右端時，電壓表測量滑動變阻器兩端的電壓U_滑=4.5V，電流為I_右=0.3A，
根據(jù)歐姆定律可得：
U=I_左R₁…①
U=I_右R₁+U_滑…②
兩式聯(lián)立：I_左R₁=I_右R₁+U_滑，
解得R₁=5Ω，U=6V，
電路總功率的最小值：P_小=UI_右=6V×0.3A=1.8W，故A正確；
電路總功率的最大值：P_大=UI_左=6V×1.2A=7.2W，故B錯誤；
定值電阻電功率的最小值：P_1小=I_右²R₁=（0.3A）²×5Ω=0.45W，故C錯誤；
定值電阻電功率的最大值：P_1大=I_左²R₁=（1.2A）²×5Ω=7.2W，
定值電阻電功率的變化：△P=P_1大-P_1小=7.2W-0.45W=6.75W，故D錯誤．
故選A．

點評 此題主要考查的是學生對電路連接、電功率計算公式的理解和掌握，讀懂圖象是解決此題的關(guān)鍵．